JP6164158B2 - 組立カムシャフトの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、カムピースをシャフトに組み付ける組立カムシャフトの製造方法に関する。

たとえば下記特許文献１には、カムピースを加熱することで、シャフトの挿入される挿入孔を拡大した後、挿入孔にシャフトを挿入することで組立カムシャフトを製造する方法が記載されている。詳しくは、加熱された複数のカムピース同士を互いに位相差を設けて配置した後、それらカムピースの挿入孔にセンタリングピンを挿入する。次に、センタリングピンとシャフトとを連結し、カムピースをシャフト側に変位させることで、カムピースの挿入孔からセンタリングピンが引き抜かれ、同挿入孔にシャフトが挿入される。その後、シャフトからセンタリングピンをはずすことで、カムピースの挿入孔にシャフトが挿入された組立カムシャフトが形成される。

欧州特許出願公開第２２３７９２２号明細書

ところで、加熱されたカムピースにセンタリングピンが挿入され、センタリングピンが引き抜かれてカムピースの挿入孔にシャフトが挿入されるまでの期間において、カムピースの温度が低下するおそれがある。このため、カムピースの加熱は、その後の温度低下を見越して十分に加熱する必要が生じることから、カムピースが過度に加熱され、焼きなまされるおそれがある。

本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、カムピースの加熱後にカムピースをシャフトに迅速に組み付けることのできる組立カムシャフトを提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
技術的思想１：カムピースをシャフトに組み付ける組立カムシャフトの製造方法において、カムピースに形成された挿入孔に棒状の加熱部材を挿入する加熱部材挿入工程と、前記挿入された加熱部材と前記シャフトとが同軸となるようにして前記加熱部材と前記シャフトとを連結する加熱部材連結工程と、前記加熱部材によって前記カムピースを加熱した後であって前記加熱部材連結工程の完了後に、前記加熱部材を前記挿入孔から引き抜くことで前記挿入孔に前記シャフトを挿入するシャフト挿入工程と、を有することを特徴とする組立カムシャフトの製造方法。

上記方法では、シャフトに同軸で連結される加熱部材によってカムピースが加熱される。そして、カムピースの加熱後、カムピースから加熱部材を引き抜くことで、カムピースにシャフトが挿入される。このため、カムピースの加熱後、カムピースの挿入孔を同軸上に配列させるなどの工程が不要となる。このため、カムピースの加熱後にカムピースをシャフトに迅速に組み付けることができる。

第１の実施形態にかかるシステム構成図。 図１のＡ−Ａ断面図。 同実施形態の組付装置の上面図。 （ａ）および（ｂ）は、同実施形態にかかるカムピース保持台の上面図、およびＢ−Ｂ断面図。 同実施形態にかかる調芯棒の断面図。 同実施形態にかかる組付装置の斜視図。 （ａ）および（ｂ）は、第２の実施形態にかかるカムピースの加熱手法を示す断面図。 （ａ）および（ｂ）は、第３の実施形態にかかる組み付け工程を示す断面図。

＜第１の実施形態＞
以下、組立カムシャフトの製造方法の第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１に、カムピースをシャフトに組み付ける作業に用いる組付装置１０の断面構成を示す。組付装置１０は、固定部材１２と、固定部材１２に対して水平方向のうち紙面に垂直な方向（Ｘ軸方向）に変位可能なＸ軸並進部材１４と、Ｘ軸並進部材１４に対して水平方向のうち紙面の横方向（Ｙ軸方向）に変位可能なＹ軸並進部材１８と、Ｘ軸並進部材１４とＹ軸並進部材１８とを連結するスプリング１６とを備えている。ここで、スプリング１６は、Ｙ軸並進部材１８がＸ軸並進部材１４に対してＹ軸方向に変位することを可能とするものであって且つ、変位するに際して抵抗力（弾性力）を付与するものである。

Ｙ軸並進部材１８は、複数（ここでは、８個）のカムピース保持台２０を備えている。カムピース保持台２０のそれぞれには、カムピース４０が載置されている。カムピース４０には、挿入孔４０ａが形成されている。

Ｙ軸並進部材１８は、カムハウジング５０を保持する保持台にもなっている。図１に例示するカムハウジング５０は、一対のカムピース４０毎に、それらを挟む軸受部５２を備え、軸受部５２のそれぞれがフレーム５４によって互いに連結されたものである。そして、フレーム５４がＹ軸並進部材１８に固定されている。なお、本実施形態において、一対のカムピース４０を挟むように軸受部５２を配置しているのは、１気筒に２つの機関バルブ（吸気バルブまたは排気バルブ）を備える内燃機関のカムシャフトを想定しており、且つ、気筒間に軸受部５２を設けることを想定しているためである。

固定部材１２には、鉛直方向（Ｚ軸方向）下方に位置する底面に、挿入孔１２ａが形成されている。また、Ｘ軸並進部材１４には、鉛直方向下方に位置する底面に、挿入孔１４ａが形成されている。さらに、Ｙ軸並進部材１８には、鉛直方向下方に位置する底面に、挿入孔１８ａが形成されている。なお、挿入孔１２ａは、Ｘ軸並進部材１４やＹ軸並進部材１８の変位にかかわらず、平面視において挿入孔１４ａ，１８ａを包含可能なように、挿入孔１４ａ，１８ａよりもその開口面積が大きい値に設定されている。また、挿入孔１４ａは、Ｙ軸並進部材１８の変位にかかわらず、平面視において挿入孔１８ａを包含可能なように、挿入孔１８ａよりもその開口面積が大きい値に設定されている。

組付装置１０の鉛直下方には、カムピース４０が組み付けられるシャフト７０が配置される。シャフト７０は、中空円柱状の部材であり、その端部には、連結孔７２が形成されている。なお、図には、シャフト７０の直径Ｄｓを示してある。ここで、シャフト７０の常温時における直径Ｄｓは、カムピース４０の常温時における挿入孔４０ａの直径よりも大きい値に設定されている。

組付装置１０の鉛直上方には、調芯棒６０が配置される。調芯棒６０は、直径Ｄｅ（＜Ｄｓ）のベース部６２と、直径Ｅｔｐ（＜Ｄｅ）のシャフト同軸連結部６６と、ベース部６２とシャフト同軸連結部６６との間に配置されたテーパ部６４とを備える。ここで、シャフト同軸連結部６６の直径Ｅｔｐは、シャフト７０の内周の口径よりも小さくなっており、中空円筒状のシャフト７０に挿入可能となっている。シャフト同軸連結部６６は、連結孔７２に挿入されて調芯棒６０をシャフト７０に連結する三つ爪チャック６８を備えている。

なお、シャフト７０は、調芯棒６０の軸ＣＬと一致するように配置される。これは、調芯棒６０の軸ＣＬとシャフト７０の軸とのそれぞれを、組付装置１０が設定可能な所定の軸（以下、基準軸）に一致するように配置することで実現することができる。

図２に、図１のＡ−Ａ断面を示す。図示されるように、カムハウジング５０には、ノック孔５６が形成されており、ノック孔５６にボルト８０が挿入されることで、カムハウジング５０がＹ軸並進部材１８に組み付けられている。なお、本実施形態では、ボルト８０のみならず、ノックピン（図示略）を用いてカムハウジング５０をＹ軸並進部材１８に組み付ける。ここで、カムハウジング５０をＹ軸並進部材１８にボルト８０で組み付けるに先立ってノックピンを用いて組み付けることで、組み付け位置を高精度に設定することができる。これは、一般に、ボルト８０の位置決め精度よりもノックピンの位置決め精度の方が高いためである。

図３に、組付装置１０の上面図を示す。図示されるように、Ｘ軸並進部材１４と固定部材１２とは、スプリング３０によって連結されている。スプリング３０は、Ｘ軸並進部材１４が固定部材１２に対してＸ軸方向に変位することを許容するものであって且つ、Ｘ軸並進部材１４がＸ軸方向に変位するに際し抵抗力（弾性力）を付与するものである。なお、図３には、上記調芯棒６０の軸ＣＬが、カムハウジング５０の中心軸ＣＨに対してずれていることを示している。このずれ量は、調芯棒６０のベース部６２の直径Ｄｅとシャフト同軸連結部６６の直径Ｅｔｐとの差ｅ以下となるように設定される。これは、カムハウジング５０をＹ軸並進部材１８にノックピンで組み付ける際の位置決め誤差が上記差ｅ以下となるように設定することで実現される。また、図３においては、カムピース４０が互いに相違する位相で配置されることを示しているが、これは、気筒毎に機関バルブの開閉タイミングが相違することに対応している。

図４（ａ）に、カムピース保持台２０に載置されたカムピース４０の上面図を示し、図４（ｂ）に、図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図を示す。図示されるように、カムピース保持台２０は、カムピース４０の側面に接触してその回転を規制する回転拘束壁２２を備えている。なお、カムピース４０の挿入孔４０ａの軸Ｃｃｍは、調芯棒６０の軸ＣＬに対して敢えて所定量以下のずれを有して配置される。特に、このずれによって、調芯棒６０の軸ＣＬから軸Ｃｃｍに進む方向側にＹ軸並進部材１８や回転拘束壁２２が存在するようにする。これは、複数のカムピース４０のそれぞれが独立にＸ軸の負の方向（図中、左方向）およびＹ軸の正の方向（図中、下方向）に変位可能とするためのものである。また、上記所定量は、調芯棒６０のベース部６２の直径Ｄｅとシャフト同軸連結部６６の直径Ｅｔｐとの差ｅとする。これは、調芯棒６０をカムピース４０の挿入孔４０ａに挿入するに際して、調芯棒６０のテーパ部６４によって上記ずれを補正することができるようにするための設定である。

上記調芯棒６０のベース部６２の直径Ｄｅは、カムピース４０の常温時における挿入孔４０ａの直径よりも小さい値に設定されている。これは、常温でカムピース４０に調芯棒６０を挿入可能とするための設定である。

図５の左側に、調芯棒６０の断面構成を示す。図示されるように、調芯棒６０は、カムピース４０を誘導加熱により加熱するための誘導加熱導体６２ｂを備えるとともに、誘導加熱導体６２ｂの表面が非磁性メッキ６２ａによって覆われている。ここで、誘導加熱導体６２ｂは、周期的に大きさが変化する磁束を発生させるための高周波コイルである。誘導加熱導体６２ｂの発生させる磁束がカムピース４０を鎖交し、この磁束が変化することで、カムピース４０に誘導電流が流れ、これによりカムピース４０が加熱される。

一方、非磁性メッキ６２ａは、カムピース４０を均一に加熱するために設けられたものである。図５の右側に、非磁性メッキ６２ａの断面をカムピース４０とともに模式的に示す。図示されるように、カムピース４０のうち熱容量が大きい部分であるカムノーズ４０ｂ側の厚さＧｔよりも熱容量が小さい部分である反対側の厚さＧｎの方が大きくなっている。より詳しくは、カムノーズ４０ｂ側からその反対側に行くほど非磁性メッキ６２ａの厚さが漸増する。これにより、カムピース４０に流れる誘導電流は、カムノーズ４０ｂ側の方がその反対側よりも大きくなる。これにより、挿入孔４０ａの直径の拡大量を全方向で均一とすることが可能となる。なお、非磁性メッキ６２ａの材料は、たとえば、ニッケルとリンとの合金や、硬質クロム等とすればよい。

ちなみに、上述したようにシャフト７０に組み付けられるカムピース４０は、カムノーズ４０ｂの位相が気筒毎に相違する。このため、調芯棒６０の非磁性メッキ６２ａの厚さＧｔとなる位相も各気筒のカムピース４０に応じて相違するものとなる。

次に、上記組付装置１０を利用した組立カムシャフトの製造工程を説明する。
図６に、組立カムシャフトの製造工程の１つを示す。図６に示す工程は、カムピース４０がカムピース保持台２０に載置された状態であって、カムピース４０の挿入孔４０ａに調芯棒６０が挿入される前の工程を示す。図示されるように、この工程において、組付装置１０の鉛直下方には、複数のシャフト７０が搬送用ロボット（図示略）によって組付装置１０の近くに搬送される。そして、今回、カムピース４０の組み付け対象となるシャフト７０は、同シャフト７０の軸が組付装置１０の基準軸に一致するように配置される。一方、組付装置１０の鉛直上方には、調芯棒６０が、同調芯棒６０の軸ＣＬが組付装置１０の基準軸に一致するように配置される。

そして、図６に示した工程に続いて、調芯棒６０をカムピース４０の挿入孔４０ａに挿入する挿入工程（加熱部材挿入工程）が実行される。この工程は、カムハウジング５０の中心軸ＣＨやカムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍを、調芯棒６０の軸ＣＬと一致させる芯だし工程となっている。

次に、調芯棒６０にシャフト７０を連結させる連結工程（加熱部材連結工程）が実行される。すなわち、調芯棒６０のシャフト同軸連結部６６がシャフト７０に挿入され、シャフト同軸連結部６６に備えられた三つ爪チャック６８が連結孔７２に嵌めこまれて、シャフト７０と調芯棒６０とが連結される。

連結工程が完了すると、誘導加熱導体６２ｂに高周波電流を流すことでカムピース４０を加熱する加熱工程が実行される。ここでは、カムピース４０の挿入孔４０ａが拡大し、シャフト７０が挿入可能となるまで、カムピース４０を加熱する。なお、加熱工程に先立ち、調芯棒６０を、カムピース４０を加熱できる範囲で鉛直方向に極力変位させる工程を設けてもよい。これは、加熱後、カムピース４０の挿入孔４０ａにシャフト７０を挿入するまでに必要なシャフト７０の変位量を極力低減し、ひいてはカムピース４０の加熱後、シャフト７０の挿入までの期間においてカムピース４０が収縮する量を極力低減することを狙いとする。

次に、調芯棒６０を鉛直上方に変位させることで、シャフト７０をカムピース４０に挿入する挿入工程（シャフト挿入工程）が実行される。詳しくは、調芯棒６０は、図６に示すシャフト７０のフランジ７４がカムハウジング５０のシャフト位置決め面に接触するまで鉛直上方に変位される。そして、カムピース４０が冷えて挿入孔４０ａの直径が縮小し、シャフト７０にカムピース４０が組み付けられることで、調芯棒６０とシャフト７０との連結を解除する。

なお、図６等に示したカムハウジング５０は、２本のシャフト７０が挿入されるものである。このため、上記一連の工程によって１本のシャフト７０にカムピース４０を組み付けると、もう１本のシャフト７０にカムピース４０を組み付けるために、上記一連の工程が繰り返される。

次に、本実施形態の作用を説明する。
上記加熱工程において、カムピース４０の挿入孔４０ａの直径は、シャフト７０の直径よりも拡大する。こうした状態において、調芯棒６０を鉛直上方に変位させ、調芯棒６０がカムピース４０およびカムハウジング５０から引き抜かれることで、カムピース４０の挿入孔４０ａにシャフト７０が挿入される。ここで、カムピース４０の加熱が完了する時点においては、カムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍが互いに揃っており、しかも、中心軸Ｃｃｍとシャフト７０の軸とも一致している。このため、カムピース４０の加熱後、カムピース４０の挿入孔４０ａにシャフト７０を迅速に挿入することができる。したがって、カムピース４０の加熱処理は、挿入孔４０ａの直径が、シャフト７０の直径Ｄｓよりもわずかに大きくなるまで行えばよい。これに対し、カムピース４０の加熱処理の完了後にカムピース４０の位相を調整して配置したり、シャフト７０の軸とカムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍとを一致させたりする場合には、それらの工程が行われる期間においてカムピース４０の温度が低下し、挿入孔４０ａが縮小する量を加味する必要がある。すなわち、同縮小する量だけ余分に挿入孔４０ａを拡大させる必要がある。これに対し、本実施形態にかかる上記製造工程によれば、カムピース４０の加熱処理の完了後にカムピース４０の位相を調整して配置したり、シャフト７０の軸とカムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍとを一致させたりする場合と比較して、カムピース４０の加熱量を低減することができる。

以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する作用効果が得られるようになる。
（１）調芯棒６０にシャフト７０が連結された状態でカムピース４０を加熱し、カムピース４０の加熱後、カムピース４０の挿入孔４０ａから調芯棒６０を抜き取った。これにより、カムピース４０の加熱後にカムピース４０をシャフト７０に迅速に組み付けることができる。

（２）調芯棒６０にテーパ部６４を備えた。これにより、カムハウジング５０の軸受部５２の中心軸ＣＨやカムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍと調芯棒６０の軸ＣＬとのずれを容易に解消することができる。すなわち、カムハウジング５０の軸受部５２の中心軸ＣＨやカムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍと調芯棒６０の軸ＣＬとがずれていると、調芯棒６０をカムピース４０の挿入孔４０ａに挿入することで、カムピース４０や軸受部５２にテーパ部６４が接触する。そして、軸受部５２やカムピース４０は、テーパ部６４から鉛直方向および水平方向の力を受ける。この水平方向の力は、軸受部５２やカムピース４０を水平方向に変位させるため、上記ずれが解消される。

（３）カムピース４０の鉛直上方から調芯棒６０をカムピース４０の挿入孔４０ａに挿入した。これにより、カムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍと調芯棒６０の軸ＣＬとがずれている場合であっても、カムピース４０の下方から調芯棒６０を挿入する手法と比較して、カムピース４０の挿入孔４０ａへの調芯棒６０の挿入を円滑に行うことができる。すなわち、カムピース４０の鉛直上方から調芯棒６０を挿入する手法では、カムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍと調芯棒６０の軸ＣＬとがずれている場合、調芯棒６０がカムピース４０に及ぼす力は、鉛直下方および水平方向の成分を有する。ここで鉛直下方の成分は、カムピース保持台２０からの抗力によって相殺される。ちなみに、カムピース４０の鉛直下方から調芯棒６０を挿入する手法では、カムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍと調芯棒６０の軸ＣＬとがずれている場合、調芯棒６０がカムピース４０に及ぼす力は、鉛直上方および水平方向の成分を有する。そして鉛直上方の成分によって、カムピース４０がカムピース保持台２０から浮き上がる懸念が生じる。

（４）カムピース保持台２０に、回転拘束壁２２を備えてカムピース４０の回転を規制する一方で、カムピース４０がカムピース保持台２０に対して水平方向に変位可能とした。これにより、カムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍと調芯棒６０の軸ＣＬとがずれている場合、調芯棒６０のテーパ部６４がカムピース４０に加える力の水平方向の成分によって、カムピース４０を水平方向に変位させることができる。

（５）カムピース４０の挿入孔４０ａに調芯棒６０を挿入する前に、挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍに対して、Ｙ軸並進部材１８および回転拘束壁２２の双方から離間する側に調芯棒６０の軸ＣＬを敢えてずらした。この場合、挿入孔４０ａに調芯棒６０を挿入することでカムピース４０に調芯棒６０のテーパ部６４が加える力の図４中のＸ軸成分は負となり、Ｙ軸成分は正となる。ここで、Ｘ軸の負の方向には、回転拘束壁２２による拘束がないため、カムピース４０が変位可能である。また、Ｙ軸の正の方向には、回転拘束壁２２による拘束やＹ軸並進部材１８の拘束がないため、カムピース４０が変位可能である。このため、テーパ部６４が加える力によって、カムピース４０を変位させることができる。

（６）カムハウジング５０の軸受部５２の中心軸ＣＨと調芯棒６０の軸ＣＬとのずれが、調芯棒６０のベース部６２の直径Ｄｅとシャフト同軸連結部６６の直径Ｅｔｐとの差ｅ以下となるように、カムハウジング５０をＹ軸並進部材１８に位置決め固定した。これにより、カムハウジング５０の軸受部５２の中心軸ＣＨと調芯棒６０の軸ＣＬとにずれがある場合、このずれを容易に解消することができる。すなわち、カムハウジング５０の軸受部５２の中心軸ＣＨと調芯棒６０の軸ＣＬとにずれがある場合、カムハウジング５０には、テーパ部６４から力が及ぼされる。この力は鉛直下方成分および水平成分からなり、水平成分の力によってＹ軸並進部材１８およびＸ軸並進部材１４が変位することで、ずれが解消する。

（７）誘導加熱導体６２ｂの外周に非磁性メッキ６２ａを備え、非磁性メッキ６２ａの厚さをカムピース４０のカムノーズ４０ｂ部分側とその反対側とで相違させた。これによりカムピース４０の加熱量の不均一度合いを低減することができる。

＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。

上記第１の実施形態では、カムピース４０を均一に加熱するために調芯棒６０に非磁性メッキ６２ａを備えた。これに対し、本実施形態では、非磁性メッキ６２ａに代えてエアギャップを用いる。

図７（ａ）に、カムピース４０の挿入孔４０ａに調芯棒６０Ａを挿入した直後における調芯棒６０Ａの断面図（図中、左側）およびカムピース４０の上面図（図中、右側）を示す。図７（ａ）に示すように、本実施形態にかかる調芯棒６０Ａの誘導加熱導体６２ｂの外周面には、中空円筒状の外筒６９が接触している。なお、図中左側においては、調芯棒６０Ａのうち外筒６９および誘導加熱導体６２ｂを併せ記載している。

図７（ｂ）は、カムピース４０の加熱工程における調芯棒６０Ａの断面図（図中、左側）およびカムピース４０の上面図（図中、右側）を示す。なお、図中左側においては、調芯棒６０Ａのうち外筒６９および誘導加熱導体６２ｂを併せ記載している。図示されるように、本実施形態では、加熱工程に先だって、外筒６９をカムピース４０から抜き取る。このため、加熱工程は、調芯棒６０Ａの外周面である誘導加熱導体６２ｂとカムピース４０との間にエアギャップを有した状態で実行されることとなる。

本実施形態にかかる加熱工程によれば、非磁性メッキ６２ａを利用する場合と比較して、加熱処理に必要なエネルギ量を低減することが可能となる。すなわち、エアギャップは、非磁性メッキ６２ａよりも熱伝導率が低い。このため、加熱工程においてカムピース４０から調芯棒６０Ａへと伝達される熱量は、上記第１の実施形態においてカムピース４０から調芯棒６０の非磁性メッキ６２ａに伝達される熱量よりも小さい。このため、カムピース４０内で生成された熱が調芯棒６０Ａに奪われ難い。

＜第３の実施形態＞
以下、第３の実施形態について、第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。

上記第１の実施形態では、軸受部５２が予め加工されたカムハウジング５０を組付装置１０に組み付けた。これに対し、本実施形態では、軸受部５２が未だ形成されていない段階でカムハウジング５０を組付装置１０に組み付ける。

図８（ａ）は、軸受部５２の加工工程を示す。図示されるように、本実施形態では、組付装置１０の固定部材１２に軸受部５２の形成前のカムハウジング５０を組み付けた後、加工工具９０によって、軸受部５２を形成する。ここで、加工工具９０は、その軸が、組付装置１０が設定可能な所定の軸（基準軸）に一致するように配置される。

次に、図８（ｂ）に示すように、マガジン９２に連結されたカムピース保持台２０にカムピース４０を載置した状態でこれをカムハウジング５０の位置まで移動させ、カムハウジング５０の軸受部５２とカムピース４０の挿入孔４０ａとに調芯棒６０を挿入する。そして、調芯棒６０にシャフト７０を連結後、カムピース４０の加熱工程を経て、シャフト７０をカムピース４０の挿入孔４０ａに挿入する。

ここで、軸受部５２の加工時の加工工具９０の軸に調芯棒６０の軸を一致させることは比較的容易である。このため、調芯棒６０を軸受部５２に挿入するときに調芯棒６０によって軸受部５２をずらさなくても、調芯棒６０を軸受部５２に挿入することが可能となる。このため、本実施形態では、組付装置１０に、カムハウジング５０をＸ軸方向やＹ軸方向に変位させるためのＸ軸並進部材１４やＹ軸並進部材１８を備えない。したがって、組付装置１０を簡素化することが可能となる。

以上説明した本実施形態によれば、上記の効果や上記第１の実施形態の上記（１）〜（４），（６）の効果に準じた効果に加えて、さらに、以下の効果が得られるようになる。
（７）軸受部５２が形成されていない状態でカムハウジング５０を組付装置１０に組み付け、軸受部５２を加工した。ここで、軸受部５２の軸は、組付装置１０が設定した上記基準軸である。一方、シャフト７０についても、その軸は、組付装置１０が設定した基準軸となる。このため、軸受部５２の軸とシャフト７０の軸とを一致させることが容易となるため、軸受部５２の内周を小さくすることができる。このため、組立カムシャフトを搭載した内燃機関の運転時の振動を抑えることができ、ひいては静寂な内燃機関を実現することができる。

（８）複数のシャフト７０を、カムハウジング５０に同時に組み付けることが可能となるため、生産性を向上させることができる。すなわち、軸受部５２が形成されていない状態でカムハウジング５０を組付装置１０に組み付け、軸受部５２を加工する場合、カムハウジング５０を変位させることなく調芯棒６０をカムハウジング５０の軸受部５２に挿入することが容易となる。そしてこの場合、１個のカムハウジング５０に複数の調芯棒６０を同時に挿入することが容易となり、ひいては、複数のシャフト７０を１個のカムハウジング５０に同時に組み付けることができる。

＜その他の実施形態＞
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・「カムピース保持台について」
図４に例示したものに限らない。たとえば、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に変位可能なベース部材を備え、ベース部材がカムピースを固定するようにしてもよい。なお、カムピース４０をカムピース保持台に強固に固定することが可能であるなら、図１および図２に例示したように調芯棒６０を鉛直下方に変位させてカムピース４０の挿入孔４０ａに挿入するものに代えて、調芯棒６０を鉛直上方に変位させてカムピース４０の挿入孔４０ａに挿入してもよい。この場合、シャフト７０を組付装置１０よりも上方に配置することとなる。同様、調芯棒６０の軸ＣＬが水平となったり、水平から所定の鋭角だけずれる角度を有したりした配置で、調芯棒６０をカムピース４０に挿入することも可能である。

上記第１の実施形態（図１，図２）では、カムピース保持台２０が固定されるＹ軸並進部材１８に、カムハウジング５０を固定したがこれに限らず、上記第３の実施形態（図８）のように、カムハウジング５０を固定する部材と、カムピース保持台２０を固定する部材とを別とし、互いに相対変位可能としてもよい。

・「加熱部材について」
誘導加熱を行う手段に限らない。たとえば、抵抗体を備え、これに通電することで自身の温度を高温とする部材であってもよい。ただし、この場合、シャフト７０との連結部分には加熱部材が接触しないようにし、また、シャフト７０との境界には、断熱部材を配置するようにすることが望ましい。

・「調芯棒６０について」
たとえばカムピース４０の挿入孔４０ａの中心軸Ｃｃｍや軸受部５２の中心軸ＣＨと調芯棒６０の軸ＣＬとを高精度に一致して配置させることができるなどの事情がある場合には、テーパ部６４を備えることは必須ではない。

第１の実施形態では、非磁性メッキ６２ａを調芯棒６０が備えることとしたが、これに限らない。たとえばカムピース４０が備えるようにしてもよい。
・「カムハウジングの組み付けについて」
たとえば軸受部５２部分を２分して、それら一対の断片を後から組み合わせる構成とする場合には、カムピース４０をシャフト７０に組み付けた後に、カムハウジング５０をカムシャフトに組み付けるようにしてもよい。

・「加熱工程について」
上記実施形態では、調芯棒６０にシャフト７０を連結させた後にカムピース４０の加熱処理を行ったがこれに限らない。たとえばカムピース４０の加熱工程の途中で調芯棒６０にシャフト７０を連結してもよい。さらに、誘導加熱導体６２ｂに電流を流す処理を停止することで加熱工程を終了した直後に調芯棒６０にシャフト７０を連結させてもよい。

１０…組付装置、１２…固定部材、１２ａ…挿入孔、１４…Ｘ軸並進部材、１４ａ…挿入孔、１６…スプリング、１８…Ｙ軸並進部材、１８ａ…挿入孔、２０…カムピース保持台、２２…回転拘束壁、３０…スプリング、４０…カムピース、４０ａ…挿入孔、４０ｂ…カムノーズ、５０…カムハウジング、５２…軸受部、５４…フレーム、５６…ノック孔、６０，６０Ａ…調芯棒、６２…ベース部、６２ａ…非磁性メッキ、６２ｂ…誘導加熱導体、６４…テーパ部、６６…軸連結部、６８…三つ爪チャック、６９…外筒、７０…シャフト、７２…連結孔、７４…フランジ、８０…ボルト、９０…加工工具、９２…マガジン。

Claims (1)

1. カムピースをシャフトに組み付ける組立カムシャフトの製造方法において、
   カムピースに形成された挿入孔に棒状の加熱部材を挿入する加熱部材挿入工程と、
   前記挿入された加熱部材と前記シャフトとが同軸となるようにして前記加熱部材と前記シャフトとを連結する加熱部材連結工程と、
   前記加熱部材によって前記カムピースを加熱した後であって前記加熱部材連結工程の完了後に、前記加熱部材を前記挿入孔から引き抜くことで前記挿入孔に前記シャフトを挿入するシャフト挿入工程と、
   を有することを特徴とする組立カムシャフトの製造方法。